色盲检测方法论文

1、335一种测试颜色视觉缺陷的新方法关键词：颜色，视觉，颜色生理学，颜色视觉缺陷，色盲，视觉测试。摘要：从1999年以来，我在圣路易斯格博斯特的卡尔波利，一直教授关于颜色管理和质量控制的有关课程，作为在图文传递方面学士学位课程的一部分。在我教授这些课程的期间，我共收纳了将近1000名学生，并且我要求他们中的每一位都要做石原色盲测试以及法恩斯沃斯孟塞尔颜色辨别试验（参阅我的文献，一篇来源于TAGA 2009年论文集的基于法恩斯沃斯孟塞尔颜色辨别试验结果的论文，关于大学生在图文艺术方面的颜色辨别的分析）。石原申普是一位日本眼科医生，他发明了一种最普遍的用于测试色盲的方法。他所发明的测试方法被世界广泛

2、采用，此方法是对于各行各业人们在有关医学方面和工作场所中所对于视觉测试的基础。石原色盲测试结果在孩子与成年中都得到认可，并且在决定测试对象是否拥有两种最普通颜色缺陷之一中具有重要价值。这些颜色缺陷既是被称为红色盲和绿色盲。这两种色盲都是红绿色盲的表现形式。他们影响着总人群的一小部分。然而，石原测试并不能测出一种被称为蓝色盲的，一种极其稀有的颜色视觉缺陷形式。蓝色盲是一种蓝绿色盲，影响着人群中极其一小部分（少于0.01个百分点）。石原先生显然从来没遇到过患有蓝盲的人，但是在陪伴他的检光板的小册子中，他承认蓝色盲存在的可能性。石原测试采用阿拉伯数字作为其图表中的标志，这种数字系统在世界上有超过15

3、亿人不使用它（中国就代表着拥有接近世界25%的人口而不使用这种数字系统的国家）。阿拉伯数字的使用同样假定了测试对象是有一定文化水平的，既测试对象不能被认为是非常年轻的儿童和一些拥有智力缺陷的人，和那些没有能力去阅读的人文盲。这些因素导致了石原测试在现实世界中的缺陷。我在对于检测颜色视觉缺陷所采用的新的测试方法中，采用了一些类似于石原色盲测试的彩色板和许多对检测蓝色盲有效的测试方法，从而来补充说明这些颜色的作用。336第一幅图翻译正常人的“视觉锥响应“对于不同范围的电磁频谱都有相应的响应波峰。图中的棒形部分，即被大多数人认为是单色，实际上是由于人眼对于集中在波长为498nm的绿光敏感的缘故。这也

4、就部分解释了为什么人眼的色度偏爱绿光了。337第一幅图翻译一个患有绿色颜色缺陷的人，他的红色锥度响应曲线对于靠近红色波峰部分更加敏感（正如此处黄色正弦曲线所示）。结果，那些被正常视觉看做是红色的对象，对于患有绿色忙的人似乎就是绿色的了。337第二幅图翻译患有绿色忙的人会用一种对绿色更加敏感的视觉特性来观察红色。左图是一个正常人的视觉图，而右图模仿了患有绿色色盲的人的观察视觉图。注意在左图气球中的左上部分和下部的中心部分，左图中显眼的红色部分在右图中变为显眼的绿色了。338其特征在于由移位的灵敏度绿色锥体向红色传感器的峰值。这是相当罕见的，对男性的影响大约只有2.5和对女性的影响不到百分之一。这

5、种变化表明上述黄色正弦波接近560纳米，它通常在533 nm左右。红色色盲者对红色和绿色的灵敏度。照片左边是“，也不是正常的”，而在右边的图像模拟的红色盲者的看法。图像右边刺激红色色盲者看来照片左边是不正常的。对绿色敏感向红色对红色敏感的转变很难理解。其结果和绿色盲是非常相似的。所创建的颜色的绿色和红色的混合色与绿色光谱系列相混合。339Tritanopiais颜色缺陷可以看到蓝色锥体与绿色很接近的灵敏度。这是一种非常罕见的，颜色视力缺陷，对男性的影响只是一小部分只有0.5%，对女性几乎没有影响。如上图所示，视锥细胞的敏感性，通常会使人看到蓝色向由右偏移，有这种缺陷的人很难区分蓝色和绿色。34

6、0一个红色盲者用某种方式看到的颜色与正常人看到的颜色是不一样的。通常看到蓝色的视锥细胞转移到右侧，其灵敏度更像绿色，因为眼睛从神经信号的红，绿，和蓝色的色彩混合，该混合物被扭曲向红端谱，导致出现粉红色的颜色，也没有可以被称为“绿色的颜色。”测试也将隔离两种常见的红绿色彩缺陷，以便使测试者有效地分辨被摄物体是否有红色盲或绿色盲。在印艺行业，我们依靠的颜色来确定我们的生活。在商务工作环境中，我们依靠员工有效地判断颜色。石原测试和更复杂的法恩斯沃斯Munselltest常用工业测试，通常被用作测试颜色关键岗位的新员工和新员工的因素。在1963年发表来自石博士色盲测试的三个样版。它们都是红绿中心的。在

7、书中事实上只有一个蓝灰色的版，对色差的测试是无效的。还有值得注意大部分版上都有一个阿拉伯数字。由于再生产技术，这些版块不能被视为标准色。我们通过采用更现代的色彩视觉检测的方法和系统，在这个行业做的更好。石原博士的测试，虽然很普通，不像它在临床和工业设置的标准色觉的测量那样有效。我认为我的方法更适合于现代社会在计算机，打印机，和在艺术创作上使用的颜色。341遗传学和颜色视力缺陷有一小部分人有视力缺陷对某种形式的颜色。通常所谓色盲，色视力缺陷是遗传的结果（也有一些疾病和药物可能会导致色觉损害）。颜色视力缺陷的遗传可能性：1、一对正常的父母他们都没有色视力缺陷（母亲的X染色体上不携带隐形的色视力缺陷

8、基因），那么他们的孩子无论是男孩还是女孩都有正常的色觉。2、另外一种常见的组合就是母亲的染色体上没有携带色视力缺陷的基因，但父亲有色视力缺陷。在这个例子中父亲有色视力缺陷的Y染色体有两个女儿和两个色视力正常的儿子。女儿携带两种类型的X染色体；男孩没有。所有的孩子色视力都正常，但女孩携带了色视力缺陷的隐形基因。3、其中一个女孩和一个色视力正常的男性结合就会出现第三种情况一个有色视力缺陷的男孩和三个色视力正常的女孩（其中一个女孩是色视力缺陷基因的携带者）。在实例例4至6中所示的其他基因的排列。蓝色表示有色视力缺陷基因的携带者，红色表示有色视力缺陷的患者。颜色视力缺陷的是母亲X染色体上携带的基因。母

9、亲的X染色体进行分裂的两个副本，这种基因是隐性的，并且可以被继承的，在她的女儿中会携带这种基因。男孩色视力缺陷的基因是遗传他们的父母所携带的基因。一个男孩遗传色视力缺陷的几率大约在5%。女孩遗传色视力缺陷要低一些大约在0.75%。342页， 红色盲又称第一色盲。患者主要是不能分辨红色，对红色与深绿色、蓝色与紫红色以及紫色不能分辨。常把绿色视为黄色，紫色看成蓝色，将绿色和蓝色相混为白色。绿色盲又称第二色盲，患者不能分辨淡绿色与深红色、紫色与青蓝色、紫红色与灰色，把绿色视为灰色或暗黑色。颜色缺陷产生的原因有很多种类型如果继承了使视力缺陷的基因，将会导致以下视力颜色缺陷的类型：1、 绿色盲：红绿色缺

10、陷基因，会导致到一小部分男性和女性绿色盲；2、 红色盲：红绿色缺陷基因，会导致很小部分的男性和女性红色盲；3、 蓝色盲：蓝绿色缺陷基因，会导致极少一部分人蓝色盲。绿色盲是红色视椎细胞缺陷导致的，视网膜内对红色敏感的传感器向对绿色椎体敏感的传感器移动，使具有这种颜色缺陷的人们很难区别红色和绿色。遗传学家解释这种显著的色彩缺陷是一个从头到脚都发展异常的DNA链，它影响了约百分之五的男性和不到百分之一的女性。由于颜色缺陷的基因对彼此相邻，基因复制很容易出现错误，导致了红色缺陷基因占主导地位。绿色盲的人们带有红绿颜色视力缺陷的基因，他们会把正常的红色看作是绿色，是因为可以使人们看到红色的敏感视觉椎体发

11、生了移位。343页图1：绿色盲颜色测控条； 图2：红色盲颜色测控条； 图3：红色盲/蓝色盲颜色测控条； 图4：蓝色盲颜色测控条。这些颜色测控条是为了这次测试而制造的。使用常规的颜色系统打印这些测控条会使测试失效，这是因为存在纯色的品红色，青色或黄色。用于打印测控条的着色剂必须使用非中间色调的形式才能有效，或者必须使用专色。图1：绿色盲颜色测控条； 图2：红色盲颜色测控条； 图3：红色盲/蓝色盲颜色测控条； 图4：蓝色盲颜色测控条。这个测控条与上面的具有相同的颜色，要表现的是具有绿色盲的人看到的颜色，显示了这类人在看红-粉-橙色光谱时有多困难。344页图1：绿色盲颜色测控条； 图2：红色盲颜色测

12、控条； 图3：红色盲/蓝色盲颜色测控条； 图4：蓝色盲颜色测控条。 （同上图）这是具有红色盲的人观察同样的测控条所看到的颜色。人们很难用一个测试来区分两种常见的的红绿颜色缺陷。只有仔细检查绿色色调能否看的见，仅此而已。图1：绿色盲颜色测控条； 图2：红色盲颜色测控条； 图3：红色盲/蓝色盲颜色测控条； 图4：蓝色盲颜色测控条。 蓝色盲的人可以从测试板上看到一个非常不同的颜色范围，识别蓝色色盲的人相对比较容易。不幸的是，我还从来没有见过这样的人!345页红色盲是另一种形式的红绿颜色的缺陷，在红色盲中，绿色传感器的敏感度在接近没有颜色缺陷的红色椎体时达到了峰值。遗传学家认为蓝色盲遗传基因的缺陷是由

13、于蓝色传感器基因的突变，相比于一般的从头到脚都异常的红绿色基因缺陷，这种蓝色基因缺陷少之又少。上图显示了视力正常的人会看到左边图中的正方形；中间的是患有绿色盲的人看到的图；右边的是红色盲者看到的图。仔细观察，绿色盲者可以看到一个细的、浅的正方形，而红色盲者则看不到任何图案。这是两个样本来说明具有红绿颜色缺陷的人分辨是红色盲还是绿色盲有多么的困难。以下是“正常”的人看到的图像和蓝色盲者看到的图像。这种极为罕见的蓝色盲者会看到清楚的正方形，不像那些具有红绿颜色缺陷的人。346图十，实验中图十用于识别蓝色色盲患者。左边的图是正常人看到的图像。中间则是绿色色盲患者看到的图像。右边是红色色盲患者所会看到

14、的图像。这两个红绿色盲的类型都能清楚的看到测试版上的x。蓝色色盲患者只能在测试板上看到红色和粉红色的斑点。第四种颜色缺陷是严重的色盲。色盲患者眼睛的视觉传感器没有着色，因此不能看到任何的颜色。全色盲在人群之中出现的概率小于0.003%，十分的罕见，以至于大多数眼科研究人员一辈子都没有接触过有这种缺陷的人。颜色视觉缺陷的检测。石原色盲测试能够被完整的印刷，并且不因时间流逝而失去作用。我的作品347在1963年出版，并且把它和同时期最新版本的图书进行充分的比较。忍石原色盲测试只有在测试者携带红绿视觉缺陷时才能生效，测试效果被无效的派分到两种缺陷当中，并且石原测试也不能够鉴定蓝色色盲。在石原测试的附

15、带说明书中明确的表达了作者的想法。虽然他也承认蓝色色弱和蓝色色盲的存在，但是他选择忽视这种罕见的视觉缺陷。在书中他说道，“一个不能够欣赏黄色和蓝色的色盲即可以成为蓝色色盲，这是毋庸置疑的。但是鉴于这种色盲异常罕见，本书将不再探讨这种色盲案例。石原实验还包括了七个线圈测试，通过让测试这从测试图的一端开始跟踪蜿蜒的颜色曲线踪迹直到标定的另一端，来鉴定那些看不懂阿拉伯数字的色盲患者。多以，石原测试板能够识别不识字的红绿色盲患者。开发新的颜色视觉缺陷测试经过多年使用，研究和分析石原测试图后，我得出的结论是：尽管该实验备受推崇，但是早已过时。我们需要的是一种不同类型的测试，能够提供不同类型的诊断和颜色视

16、觉缺陷的测试。能够准确的找到罕见的蓝色色盲。我相信使用阿拉伯数字进行测试对世界上一大部分人是不公平的，所以我决定使用符号而不是数字作为测试工具。我所使用的测试符号是正方形，圆形和三角形我的测试符号，这些符号可以作为任何人的识别对象，不受任何文化的限制。 348,红-绿特殊狭窄色彩范围内视觉缺陷的识别识别红绿颜色缺陷存在的难度是显微镜检光板识别这两种常见视觉障碍的弱点之一。我把识别颜色作为我的第一准则,唯一的弱点是绿色盲和红色盲。由于这两红绿色彩缺陷的类型似乎看到了同样的事情，我有一种从其他异常类型的色彩分离障碍识别的方法。有了这些颜色的识别,我可以建立一个测试板,绿色盲者不能通过但红色盲者能通

17、过。事实证明这个非常困难,因为交叉的颜色(可以称这是一个双向刺激)范围内的红绿色人们认为是可见光谱。我开始通过光谱数据的石原测试页面,基于固体的石原检光板建立一个调色板的颜色。然后我开始我的十大板块相似颜色的一个过程。我开始与一个绿色盲的调色板,在一个大面积上分发任意大小的点。为此,我使用Adobe Illustra -tor创建彩板。用手进行颜色的分布,小心翼翼不要集中太多相同的颜色点在一起,因为一些对颜色有障碍的人易看到色调值,任何测试目标颜色有障碍的前景是为了在板块色调模式的颜色分布进行防止“拾遗”。我小心翼翼地将相邻颜色随机性的彩页添加到我的调色板上,并且绿色盲的人更难分化出来。红绿色

18、盲载玻片为了测试我的板,在AdobePhotoshop CS4版本和一个显示仿真应用程序叫做颜色甲骨文我使用了(新)绿色盲的滤镜,在瑞士的Cartography研究机构由作者伯纳德珍妮编写。本质上这是一个调整和测试的过程,非常微妙的颜色调整,让绿色盲者看不见色彩同时保持让红色盲者可见。当我完成了关于绿色盲载玻片的处理，我立即如法炮制，采用了一个经调整以适于红色盲患者并同时能够使绿色盲患者辨别的色盘。如此，使得操作的人得以区别这两种常见的红绿色视觉缺陷类型。349蓝色盲检光玻片对于蓝色盲玻片（共有五张），我设计了一个让蓝色盲患者难以辨别而红绿色盲患者和有正常视觉的人能轻而易举觉察的调色板。色板中的颜色有红色、粉色、黄色和橘色。测验小记在我每一测试登记页的背面是四张实例图，并贴有相应的标签。这些标签记录了一个正常视觉的人、一个绿色盲患者和一个红色盲患者所能观察的结果。正常视觉的的测试操作者能够观察到受测者所看到的，并能够根据受测者对色盘的反映判